一 引言

目前（半）干法脫硫工藝在國內(nèi)外應(yīng)用較為廣泛，其與濕法脫硫相比具有投資少、占地面積小、費用運行低、設(shè)備簡單、維修方便、煙氣無須再熱等優(yōu)點?！∮绊懨摿蚵实囊蛩睾芏?，如吸收溫度，進(jìn)氣SO2濃度，吸收劑（脫硫劑）品質(zhì)、粒度和用量(鈣硫比)，漿液pH值，液氣比，粉塵濃度等。其中，吸收劑品質(zhì)控制可以通過原料及制備工藝共同達(dá)到控制品質(zhì)目的。

吸收劑Ca(OH)2（熟石灰）的獲得途徑主要是外購或是脫硫系統(tǒng)多級干粉消化器自制備。

二 脫硫項目中Ca(OH)2（熟石灰）的制備

自制備熟石灰的造價相對節(jié)省，由于CaO（生石灰）的堆積密度比消石灰高，可以降低吸收劑的運輸費用；同時現(xiàn)場消石灰可避免外購消石灰因運輸、儲存等原因造成吸收劑的活性下降，影響脫硫效果；脫硫項目中制備熟石灰保障了吸收劑的品質(zhì)和穩(wěn)定性。因此，購買CaO（生石灰）自行進(jìn)行消化的方式較經(jīng)濟(jì)，是大多數(shù)項目的首選方式。

為保證消化后的吸收劑品質(zhì)，一般要求保證外購CaO（生石灰）的品質(zhì)，顆粒度小于2mm,純度大于80%，活性T60≤4min。符合這一要求的CaO（生石灰）消化后，一般可獲得比表面積15m2/g以上的Ca(OH)2, 可滿足經(jīng)濟(jì)的Ca/s下的脫硫需求。

目前，脫硫島制備熟石灰多選用多級干粉消化器。國內(nèi)生產(chǎn)此類產(chǎn)品的廠家有南京魯興科技有限公司，其生產(chǎn)的三級干粉消化器技術(shù)優(yōu)點及原理有以下幾點：

1.能夠控制CaO在消化器內(nèi)的消化反應(yīng)時間，可以達(dá)到15～20分鐘的要求，使CaO充分消化。

2.消化器具有良好的保溫性能，獨特的設(shè)計使CaO反應(yīng)過程中產(chǎn)生的大量熱量在消化器內(nèi)部轉(zhuǎn)換利用，提升內(nèi)部溫度3-5分鐘達(dá)到60度左右，有利于CaO的充分消化。

3.入料過程控制：經(jīng)過螺旋推進(jìn)器，把所需物料送入一級消化倉內(nèi)。優(yōu)點：阻止CaO與水接觸瞬間產(chǎn)生的大量熱蒸汽和粉塵逆流入螺旋給料秤，影響傳感信號的精確度。

4.多級配水消化：通過分級式科學(xué)配水方式，使CaO充分預(yù)消化，經(jīng)過CaO與合理水的配比，在一級消化后，進(jìn)入二級消化反應(yīng)過程。此時，二級消化體內(nèi)的CaO釋放的熱量和消化的速度是最佳時機(jī)。在二級消化進(jìn)入三級消化時，消化后的CaO已經(jīng)進(jìn)入半干狀態(tài)。最終，經(jīng)過三級消化真正達(dá)到由CaO變成蓬松狀Ca(OH)2干粉，整個消化工藝流程大約在15～20分鐘，本設(shè)備可根據(jù)環(huán)保要求，配套除塵裝置，解決CaO（生石灰）消化過程中產(chǎn)生的熱蒸汽及粉塵污染問題。同時，可配套后續(xù)工藝設(shè)備，如白灰制漿機(jī)、漿渣脫離機(jī)及過濾器等，制備出滿足濃度需求的高純度消石灰乳液。

另外，可根據(jù)現(xiàn)場工藝狀況配套兩級干粉消化器，效果同上。效果參數(shù)如下：

消化率  99%

水分含量控制 <1%

熟石灰顆粒度 >325目

此外，該多級消化器還可應(yīng)用在化工行業(yè)的熟石灰干粉及熟石灰漿液的制備工藝中。產(chǎn)品圖片見圖一：

圖一 三級干粉消化器

三 CaO（生石灰）消化器除塵技術(shù)分析

熟石灰的制備過程是CaO（生石灰）與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程，化學(xué)反應(yīng)式如下：

CaO + H2O＝Ca(OH)2

此化學(xué)反應(yīng)過程為放熱反應(yīng)，在反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量的熱蒸汽和粉塵。由于CaO（生石灰）屬堿性氧化物，有刺激和腐蝕作用。對人體呼吸道有強(qiáng)烈刺激性。污染周圍植被，并能對周邊設(shè)備造成腐蝕影響。此石灰粉塵介質(zhì)遇熱蒸汽，具有粘性，是除塵難題。普通的除塵方法都有弊端，布袋除塵不能適用的原因是：粉塵具有粘性，會堵布袋，除塵效果不理想。又由于粉塵是濕粉塵，靜電除塵器不能適用。一些其他方式的除塵方法，因為粘性石灰粉塵會因為溫差出現(xiàn)鈣化，粘結(jié)風(fēng)機(jī)和堵塞管道的現(xiàn)象，無法達(dá)到長期的除塵效果。

南京魯興科技有限公司針對這一粉塵治理難題，精心研制了CaO（生石灰）消化器除塵裝置。這一除塵技術(shù)突破了國內(nèi)外CaO（生石灰）粉塵治理難題，取得國家發(fā)明專利（發(fā)明專利號ZL200710133877.8)。本除塵裝置機(jī)理及特點如下：

本裝置采用了粉塵迷宮運行和流體動力學(xué)技術(shù)，使風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的有效風(fēng)力均衡地分配到各除塵管道內(nèi)部，使CaO（生石灰）在消化過程中所產(chǎn)生的熱蒸汽和粉塵均勻的全部經(jīng)過高壓水沫和水箱內(nèi)部水的處理和過濾，最終實現(xiàn)過濾后的粉塵和過濾水全部返流到CaO（生石灰）消化器消化艙內(nèi)，達(dá)到CaO（生石灰）的有效利用。解決了風(fēng)機(jī)粘料和管道堵塞的問題。除塵效果可達(dá)到99%以上，部分凈水蒸汽排到大氣中，滿足污染物排放要求。

本裝置可以解決CaO（生石灰）消化器內(nèi)CaO（生石灰）消化過程中產(chǎn)生的熱蒸汽和粉塵。達(dá)到很好的除塵效果，并實現(xiàn)物料的回收利用，無二次污染。

此設(shè)備還具有安裝位置可調(diào)整，設(shè)計尺寸非標(biāo)，使用壽命長和維護(hù)簡單等特點。產(chǎn)品圖片如圖二：

圖二 CaO（生石灰）消化器除塵裝置

四 三級干粉消化器和除塵設(shè)備應(yīng)用及推廣

脫硫項目三級干粉消化器已在多個項目中得到應(yīng)用，效果反應(yīng)良好。目前，南京魯興科技有限公司的三級干粉消化器應(yīng)用到甘肅金川集團(tuán)熱源項目燃煤鍋爐脫硫除塵項目消化系統(tǒng)中。消化能力為每小時4噸。

另外，還應(yīng)用到化工行業(yè)中。南京魯興科技有限公司三級干粉消化器在江蘇澄星磷化工股份有限公司為高露潔牙膏生產(chǎn)的磷酸鈣原料制備石灰消化系統(tǒng)中，其通過制備出的干粉熟石灰，在通過制漿機(jī)制成特定濃度的熟石灰漿液，來滿足工藝需求。本項目中三級干粉消化器配套使用了CaO（生石灰）消化器除塵裝置，現(xiàn)場無粉塵污染，除塵效果非常理想。

CaO（生石灰）消化器除塵裝置的應(yīng)用領(lǐng)域也很廣泛。除了脫硫項目中應(yīng)用到，鋼鐵冶金及化工行業(yè)也都能夠應(yīng)用到。南京魯興科技有限公司的此項發(fā)明專利產(chǎn)品也在多家廠家使用。

五  結(jié)論

由于脫硫工藝消化制備系統(tǒng)的造價低、吸收劑品質(zhì)好等優(yōu)點，多級干粉消化器越來越受到業(yè)主方的青睞。隨之，與消化器配套的CaO（生石灰）消化器除塵裝置因其良獨一無二的除塵效果和循環(huán)利用的節(jié)能優(yōu)勢，也在電廠脫硫、鋼鐵冶金及化工行業(yè)得到越來廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]  國家環(huán)境保護(hù)總局，《環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求 工業(yè)粉塵濕式除塵裝置》【HJ】，中華人民共和國環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

[2] 黎在時，劉衛(wèi)平，德國WULFF公司的干法脫硫技術(shù)[J]. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2002（2）；74-76
 

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